| 摘要 | 第13-15页 |
| ABSTRACT | 第15-17页 |
| 本文的主要创新点 | 第18-19页 |
| 第一章 绪论 | 第19-57页 |
| 1.1 新型能源电池概述 | 第19-28页 |
| 1.1.1 燃料电池 | 第19-22页 |
| 1.1.2 金属-空气电池 | 第22-24页 |
| 1.1.3 氧气还原反应机理 | 第24-26页 |
| 1.1.4 氧气还原反应催化剂 | 第26-28页 |
| 1.2 去合金化法制备纳米多孔材料概述 | 第28-34页 |
| 1.2.1 纳米多孔材料的研究进展 | 第28-29页 |
| 1.2.2 纳米多孔材料的应用 | 第29-31页 |
| 1.2.3 去合金化法的研究进展 | 第31-33页 |
| 1.2.4 去合金化法制备纳米多孔材料的基本原理 | 第33-34页 |
| 1.3 尖晶石型氧化物概述 | 第34-38页 |
| 1.3.1 尖晶石型氧化物简介 | 第34-35页 |
| 1.3.2 尖晶石型氧化物的晶体结构特点 | 第35-36页 |
| 1.3.3 尖晶石型氧化物的制备方法 | 第36-37页 |
| 1.3.4 尖晶石型氧化物在氧电极中的应用 | 第37-38页 |
| 1.4 钙钛矿型氧化物概述 | 第38-41页 |
| 1.4.1 钙钛矿型氧化物简介 | 第38页 |
| 1.4.2 钙钛矿型氧化物的晶体结构特点 | 第38-39页 |
| 1.4.3 钙钛矿型氧化物的制备方法 | 第39-40页 |
| 1.4.4 钙钛矿型氧化物在氧电极中的应用 | 第40-41页 |
| 1.5 密度泛函理论概述 | 第41-43页 |
| 1.5.1 密度泛函理论简介 | 第41-42页 |
| 1.5.2 密度泛函理论在催化中的应用 | 第42-43页 |
| 1.6 本文研究意义和主要研究内容 | 第43-44页 |
| 1.6.1 研究意义 | 第43页 |
| 1.6.2 主要研究内容 | 第43-44页 |
| 参考文献 | 第44-57页 |
| 第二章 试验部分 | 第57-67页 |
| 2.1 研究方案及技术路线 | 第57-58页 |
| 2.2 试验材料、试剂及仪器设备 | 第58-59页 |
| 2.2.1 试验材料及试剂 | 第58页 |
| 2.2.2 试验仪器及设备 | 第58-59页 |
| 2.3 样品的制备 | 第59-60页 |
| 2.3.1 前驱体合金的制备 | 第59-60页 |
| 2.3.2 去合金化获得中间产物 | 第60页 |
| 2.3.3 退火制备尖晶石/钙钛矿型氧化物 | 第60页 |
| 2.4 表征及性能测试 | 第60-64页 |
| 2.4.1 X射线衍射分析 | 第60-61页 |
| 2.4.2 电子显微镜分析 | 第61页 |
| 2.4.3 X射线光电子能谱分析 | 第61页 |
| 2.4.4 比表面积分析 | 第61-62页 |
| 2.4.5 电化学分析测试 | 第62-64页 |
| 2.5 密度泛函理论计算 | 第64-65页 |
| 2.5.1 计算方法 | 第64页 |
| 2.5.2 计算思路及步骤 | 第64-65页 |
| 2.6 本章小结 | 第65-67页 |
| 第三章 尖晶石型氧化物Mn_2AlO_4的制备及其电化学性能研究 | 第67-93页 |
| 3.1 引言 | 第67-68页 |
| 3.2 尖晶石型氧化物Mn_2AlO_4的制备及其电化学性能研究 | 第68-85页 |
| 3.2.1 Al_(95)Mn_5前驱体合金的制备及表征 | 第68-69页 |
| 3.2.2 去合金化中间产物的物相及微观结构表征 | 第69-70页 |
| 3.2.3 退火产物Mn_2AlO_4的物相及微观结构表征 | 第70-74页 |
| 3.2.4 Mn_2AlO_4的氧还原性能研究 | 第74-78页 |
| 3.2.5 Mn_2AlO_4(001)面的密度泛函理论计算 | 第78-85页 |
| 3.3 本章小结 | 第85-87页 |
| 参考文献 | 第87-93页 |
| 第四章 Fe系列尖晶石型氧化物的制备及其电化学性能研究 | 第93-123页 |
| 4.1 引言 | 第93-94页 |
| 4.2 尖晶石型氧化物MFe_2O_4(M=Co、Mn或Ni)的制备及其电化学性能研究 | 第94-116页 |
| 4.2.1 Al_(95.5)Fe_3M_(1.5)(M=Co、Mn或Ni)前驱体合金的制备及表征 | 第94-95页 |
| 4.2.2 去合金化中间产物的物相及微观结构表征 | 第95-96页 |
| 4.2.3 退火产物MFe_2O_4 (M=Co、Mn或Ni)的物相及微观结构表征 | 第96-104页 |
| 4.2.4 MFe_2O_4 (M=Co、Mn或Ni)的氧还原性能研究 | 第104-110页 |
| 4.2.5 MFe_2O_4 (M=Co、Mn或Ni)的析氧性能研究 | 第110-112页 |
| 4.2.6 MFe_2O_4 (M=Co、Mn或Ni) (110)面的密度泛函理论计算 | 第112-116页 |
| 4.3 本章小结 | 第116-117页 |
| 参考文献 | 第117-123页 |
| 第五章 金属/金属氧化物型复合材料Pt/(Mn,Al)_3O_4的制备及其电化学性能研究 | 第123-147页 |
| 5.1 引言 | 第123-124页 |
| 5.2 金属/金属氧化物型复合材料Pt/(Mn,Al)_3O_4的制备及其电化学性能研究 | 第124-138页 |
| 5.2.1 Al_(94.8)Mn_5Pt_(0.2)前驱体合金的制备及表征 | 第124-125页 |
| 5.2.2 去合金化中间产物的物相表征 | 第125页 |
| 5.2.3 退火产物Pt/(Mn,Al)_3O_4的物相及微观结构表征 | 第125-131页 |
| 5.2.4 Pt/(Mn,Al)_3O_4的氧还原性能研究 | 第131-135页 |
| 5.2.5 Pt/(Mn,Al)_3O_4 (110)面的密度泛函理论计算 | 第135-138页 |
| 5.3 本章小结 | 第138-140页 |
| 参考文献 | 第140-147页 |
| 第六章 La系列钙钛矿型氧化物的制备及其电化学性能研究 | 第147-175页 |
| 6.1 引言 | 第147-148页 |
| 6.2 钙钛矿型氧化物LaMO_3 (M=Co、Mn、Ni或Cr)的制备及其电化学性能研究 | 第148-168页 |
| 6.2.1 Al_(88)La_6M_6(M=Co、Mn、Ni或Cr)前驱体合金的制备及表征 | 第148-149页 |
| 6.2.2 去合金化中间产物的物相及微观结构表征 | 第149-150页 |
| 6.2.3 退火产物LaMO_3 (M=Co、Mn、Ni或Cr)的物相及微观结构表征 | 第150-158页 |
| 6.2.4 LaMO_3 (M=Co、Mn、Ni或Cr)的氧还原性能研究 | 第158-163页 |
| 6.2.5 LaMO_3 (M=Co、Mn、Ni或Cr)的析氧性能研究 | 第163-164页 |
| 6.2.6 LaMO_3 (M=Co、Mn、Ni或Cr)(001)面的密度泛函理论计算 | 第164-168页 |
| 6.3 本章小结 | 第168-169页 |
| 参考文献 | 第169-175页 |
| 第七章 结论 | 第175-177页 |
| 致谢 | 第177-179页 |
| 附录 | 第179-183页 |
| A 已发表科研论文 | 第179-182页 |
| B 获得的荣誉和奖励 | 第182-183页 |
| 外文论文 | 第183-244页 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 | 第244页 |
